Διερεύνηση εξέλιξης αντικειμενοστρεφών συστημάτων λογισμικού αξιοποιώντας μετρικές γράφων.

Abstract

H παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στην αποτύπωση αντικειμενοστρεφών συστημάτων λογισμικού, για διάφορες γενιές τους, ως εξελισσόμενων χρονικά γράφων, με τις ακμές μεταξύ κόμβων να συνδέουν τις σχετιζόμενες “φιλικές κλάσεις”- όπως αυτές ορίζονται από τον ευρετικό κανόνα “νόμο της Δήμητρας”- και τη μελέτη μερικών ευρέως αποδεκτών μετρικών, συμπεριφορών και μοντέλων, που χρησιμοποιούνται σήμερα στην ανάλυση γράφων και δικτύων. Δεδομένα συλλέχθηκαν για τρία έργα λογισμικού ανοικτού κώδικα (JFreeChart, Jmol και Weka) και για πολλαπλές γενιές τους. Τα έργα λογισμικού που εξετάστηκαν είναι όλα υλοποιημένα στην γλώσσα προγραμματισμού Java. Η μελέτη των γράφων έγινε από την σκοπιά της εξέλιξής τους σε βάθος χρόνου, εξερευνώντας τις διάφορες στατιστικές ιδιότητες και συμπεριφορές τους. Στην περίπτωση του λογισμικού, η έννοια του χρόνου-γενιάς, αφορά τις διάφορες εκδόσεις. Μία καινούρια έκδοση λογισμικού μπορεί να περιλαμβάνει προσθήκη νέων ξεχωριστών μονάδων(πακέτα, κλάσεις), εμπλουτισμό κλάσεων με νέα λειτουργικότητα (δημιουργία μεθόδων και εξαρτήσεων), αφαίρεση τμημάτων κώδικα, αναδομήσεις σε προβληματικά σημεία του κώδικα και δημιουργία νέων φιλικών κλήσεων μεθόδων μεταξύ κλάσεων. Εξετάζουμε λοιπόν το γράφο σαν ένα μεγάλο πολύπλοκο σύστημα το οποίο εξελίσσεται και παρατηρούμε τις διάφορες προσωρινές του ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά του με σκοπό την εξήγηση κάποιων φαινομένων και μετρικών. Επίσης έγινε μία προσπάθεια αξιολόγησης κάποιων ευρέως αποδεκτών μοντέλων που έχουν κατά καιρούς προταθεί για την προσομοίωση των γράφων, όταν λόγω τεράστιου όγκου δεδομένων είναι αδύνατη η καταγραφή και ανάλυσή τους.